Построение линии свободной поверхности при максимальном уровне, определение падения и продольного уклона

 

Разность отметок водной поверхности в начале и конце рассматриваемого участка Z _н – Z _к = Z, называется падение. Если падение Z будет измерено в сантиметрах, а длина участка реки L – в километрах, то отношение величины падения к длине участка даёт осреднённое, на единицу длины, падение

Z _ср = ( Z _н – Z _к ) / L, см/км,

 

где: L = l _к – l _н;

l _к , l _н – значение продольной координаты (ось 1 направлена по течению).

Если падение и длину выразить в одних единицах длины – в метрах, то отношение даст безразмерную величину, называемую уклоном:

I _ср = ( Z _н – Z _к ) / L = Z / L

 

Таблица 6.1 – Расчёт падений и уклонов при максимальном уровне

Наименование гидропоста	Высота нуля графика гидропоста	Расстояние между гидропостами по реке, км	Дата	Уровень над нулём графика, см	Отметка уровня, м	Падение		Уклон
						Общее, м	Осреднённое, м/км
Верхний №163	147, 04	205	21.06. 1987	Hmax1 = 581	ZHmax1 = 152, 85	ZHmax=+15, 07	Zср = 0, 074	I=0, 000074
Нижний №164	129, 72	205		Hmax2 = 806	ZHmax2 = 137, 78

Построение линии свободной поверхности между гидропостами (см. рисунок 6.1) производится по отметкам максимального уровня воды, вычисленным по формуле

ZH_{max i} = z “0” гр._i + ZH_{max i}, м

 

где: z “0” гр. _i – отметка нуля графика гидропоста, м;

ZH_{max i} – максимальный уровень воды, м.

Определение падения и продольного уклона в таблице 6.1.

Падение при максимальном уровне воды вычисляется по формуле

ZH_max = ZH_{max 1} – ZH_{max 2}, м

 

где: ZH_{max 1} – отметка максимального уровня воды в верхнем №163 г/п;

ZH_{max 2} – отметка максимального уровня воды в нижнем №164 г/п.

Осреднённое падение определяется делением общего падения в метрах на расстояние между гидропостами L в километрах

Z _ср. = ZH_max / L, м/км.

 

Определяется уклон водной поверхности I_max (см. таблица 6.1).

Построение линии свободной поверхности при проектном уровне, определение падения и продольного уклона

 

Построение линии свободной поверхности при проектном уровне между гидропостами (рисунок 6.1) производится по отметкам проектного уровня воды, вычисленным по формуле

ZH _{пр i} = z “0” гр._i + H _{пр . i},

 

где: Н_{пр. i} – проектный уровень воды по гидропосту, м.

Определение падения и продольного уклона производится в таблице 6.2.

Падение при проектном уровне воды вычисляется по формуле

ZH _пр = ZH _{пр. 1} – ZH _{пр. 2}, м,

 

где: ZH _{пр. 1} – отметка проектного уровня воды в верхнем г/п №163;

ZH _{пр. 2} – отметка проектного уровня воды в нижнем г/п №164.

Вычисляются осреднённое падение и уклон при проектном уровне

z _ср. = ZH _пр / L, м/км.

 

Таблица 6.2 – Расчёт падений и уклонов при проектном уровне

Наименование гидропоста	Высота нуля графика гидропоста, м	Расстояние между гидропостами по реке, км	Уровень над нулем графика, см	Отметка уровня, м	падение		Уклон
					Общее, м	Осредненное, м/км
Верхний г/п №163	147, 04	205	195	149, 02	ZHmax =16, 6	Zср = 0, 081	I= 0, 000081
Нижний г/п №164	129, 72	205	270	132, 42

 

Вывод:

Уклон при проектном уровне больше уклона при максимальном уровне на 0, 000007.

 

Построение и анализ продольного профиля русла по оси судового хода на исследуемом участке

Определение отметок максимального уровня

 

Отметки максимального уровня воды на каждом километре исследуемого участка русла определяются по формуле:

ZH_maxn = ZH_{max 1} - Z_n,

 

где ZH_{max 1} – отметка максимального уровня воды на первом гидропосту;

Z_n = I_max * L_n – падение на каждом километре при максимальном уровне;

L_n – расстояние от первого гидропоста до рассматриваемого километра;

I_max – уклон при максимальном уровне.

Определение отметок проектного уровня по уклону водной поверхности

 

Отметки проектного уровня воды на каждом километре исследуемого участка русла определяются по формуле:

ZH _{пр. n} = ZH _{пр. 1} - Z_n,

 

где ZH _{пр. 1} – отметка проектного уровня воды на первом гидропосту;

Z_n = I _пр * L_n – падение на каждом километре при проектном уровне;

L_n – расстояние от первого гидропоста до рассматриваемого километра;

I _пр – уклон при проектном уровне.

Вычисление значений срезок на исследуемом участке

 

Вычисляются срезки по г/п

для первого поста H ₁ = H_{max 1} – H _{пр 1};

для второго поста H ₂ = H_{max 2} – H _{пр 2}.

Разница между H₁ и H₂ меньше 5 (1, 53 < 5) (см. таблица 7.1), следовательно, срезка в верхнем сечении рассматриваемого участка определяется по формуле

H_B = ( H₁ + H₂) / 2

H_B = (3, 83 + 5, 36) / 2 = 4, 60 м

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: